回收锅炉收集灰的处理方法及处理装置制造方法及图纸

本发明专利技术的课题在于提供可以能效良好地自回收锅炉的收集灰排出钾、氯的回收锅炉收集灰的处理方法及处理装置。本发明专利技术为一种回收锅炉收集灰的处理方法，其特征在于，具有以下的工序：将回收锅炉的收集灰的至少一部分与水分混合而得到溶解浆料的工序、以及自溶解浆料分离固体成分的工序，得到溶解浆料的工序满足下述(1)～(3)中至少1个条件。(1)将收集灰与水分的混合时间设为5～120分钟，并且将收集灰中所含的钠的溶解率设为90质量％以下。(2)以溶解浆料中的氯化物离子浓度为5g/l以上且低于100g/l的方式进行控制。(3)将收集灰与水分的混合时间设为5～120分钟，使固体成分中的结晶水的含有率相对于固体成分的总质量为40质量％以下。

【技术实现步骤摘要】
回收锅炉收集灰的处理方法及处理装置
本专利技术涉及回收锅炉收集灰的处理方法及处理装置。具体而言，本专利技术涉及自回收锅炉的收集灰溶解去除钾和氯的处理方法，其为效率良好地去除钾和氯的处理方法。
技术介绍
回收锅炉是以硫酸盐纸浆制造工序中排出的废液(黑液)作为燃料的锅炉。硫酸盐纸浆制造工序中排出的黑液使用蒸馏器等进行浓缩而被用作锅炉的燃料。该浓缩黑液在锅炉中被燃烧，从而有机成分作为能量而被使用，无机成分作为硫酸盐纸浆制造工序的药品而被回收。硫酸盐纸浆制造工序中反复循环利用所回收的无机成分，从而原料的木屑等中所含的氯、钾被浓缩，成为结垢、腐蚀等故障的原因，因此需要自锅炉收集灰等去除一定比率的氯和钾。锅炉收集灰是指由设置于回收锅炉的烟道中的电集尘机收集的飞灰，以硫酸钠和碳酸钠为主要成分。锅炉收集灰由于干重的30％左右为钠，因此返回到黑液而作为硫酸盐纸浆制造用药品的钠源来利用。需要说明的是，除此之外，锅炉收集灰中包含氯化钠和硫酸钾作为杂质。作为钾、氯的去除方法，可列举出：将锅炉收集灰中的氯化钠和硫酸钾溶解于水后，分离回收浆料中的固体成分(硫酸钠)的方法(专利文献1和2)。另外，还已知有：将锅炉收集灰溶解于水分而成的溶解浆料进行冷却，将通过冷却而重结晶的钠成分自溶解浆料分离(过滤)的方法(专利文献3～5)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平2-264089号公报专利文献2：日本特开平4-153386号公报专利文献3：日本特开平11-12973号公报专利文献4：日本特开平9-29201号公报专利文献5：日本特开平10-118611号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而，不进行重结晶的专利文献1的处理方法存在未溶解的硫酸钠以高比率形成10水合物，作为回收物的钠盐的含水率变高这样的问题。另外，存在水分以结晶水而被吸收，因此用于溶解钾和氯的水减少，钾和氯的去除率恶化这样的问题。进而，收集灰中的钠为碳酸盐时，还存在钠的回收率降低这样的问题。同样地，采用专利文献2的处理方法时，存在钠回收率不会上升这样的问题。另一方面，进行重结晶的专利文献3～5的处理方法存在用于抵消重结晶所需的冷却和重结晶时、中和时的放热的冷却负荷很大这样的问题。进而，由于重结晶物均为10水合物，因此还存在回收重结晶物并返回到黑液管路时会稀释黑液这样的问题。若黑液被稀释，则黑液浓缩所需的能量增大，成为问题。所以，本专利技术人等为了解决这种现有技术的问题，研究了可提高锅炉收集灰中所含的钾和氯的去除率、并实现较高的钠盐的回收率、削减溶解有收集灰的溶解浆料的冷却所花费的成本的方法。即，为了提高自回收锅炉的收集灰高效地去除钾和氯并以高产率回收钠盐时的能效和钠回收率，而进行了研究。进而，本专利技术人等还为了提供即使在利用本专利技术的处理方法处理锅炉收集灰后将回收的固形物返回到回收锅炉的黑液管路时也不会促进黑液的稀释的回收锅炉收集灰的处理方法，而进行了研究。用于解决问题的方案本专利技术人等为了解决上述问题而进行了深入研究，结果发现，通过将回收锅炉的收集灰的至少一部分与水分混合的工序设定为特定的条件，从而能够提高收集灰中所含的钾和氯的去除率，并且实现较高的钠盐的回收率，减轻溶解浆料的冷却负荷。进而，本专利技术人等发现，通过使用如上所述的方法，能够使溶解浆料中未溶解而回收的钠盐的大部分形成无水物的硫酸、碳酸的钠盐，能够降低钠盐的含水率，从而完成了本专利技术。具体而言，本专利技术具有以下的技术方案。[1]一种回收锅炉收集灰的处理方法，其特征在于，具有以下的工序：将回收锅炉的收集灰的至少一部分与水分混合而得到溶解浆料的工序、以及自溶解浆料分离固体成分的工序，得到溶解浆料的工序满足下述(1)～(3)中至少1个条件。(1)将收集灰与水分的混合时间设为5～120分钟，并且将收集灰中所含的钠的溶解率设为90质量％以下。(2)以溶解浆料中的氯化物离子浓度为5g/l以上且低于100g/l的方式进行控制。(3)将收集灰与水分的混合时间设为5～120分钟，使固体成分中的结晶水的含有率相对于固体成分的总质量为40质量％以下。[2]根据[1]所述的回收锅炉收集灰的处理方法，其特征在于，得到溶解浆料的工序中，将收集灰与水分的混合时间设为5～120分钟，并且将收集灰中所含的钠的溶解率设为90质量％以下。[3]根据[2]所述的回收锅炉收集灰的处理方法，其特征在于，得到溶解浆料的工序中，将水温设为低于25℃，将收集灰与水分的混合时间设为5～70分钟。[4]根据[2]所述的回收锅炉收集灰的处理方法，其特征在于，得到溶解浆料的工序中，将水温设为35～100℃，将收集灰与水分的混合时间设为10～120分钟。[5]根据[2]所述的回收锅炉收集灰的处理方法，其特征在于，得到溶解浆料的工序中，将水温设为40～100℃，将收集灰与水分的混合时间设为10～120分钟。[6]根据[2]～[5]中任一项所述的回收锅炉收集灰的处理方法，其特征在于，得到溶解浆料的工序中，将收集灰中所含的钾的溶解率设为50质量％以上。[7]根据[2]～[6]中任一项所述的回收锅炉收集灰的处理方法，其特征在于，得到溶解浆料的工序中，将收集灰中所含的氯的溶解率设为65质量％以上。[8]根据[2]～[7]中任一项所述的回收锅炉收集灰的处理方法，其特征在于，得到溶解浆料的工序中，将收集灰中所含的钠的溶解率设为50质量％以下。[9]根据[2]～[8]中任一项所述的回收锅炉收集灰的处理方法，其特征在于，得到溶解浆料的工序中，以收集灰与水分的混合质量比为1:0.2～9的方式进行混合。[10]根据[2]～[9]中任一项所述的回收锅炉收集灰的处理方法，其特征在于，得到溶解浆料的工序中，将溶解浆料的pH设为7～12。[11]根据[1]所述的回收锅炉收集灰的处理方法，其特征在于，得到溶解浆料的工序中，以溶解浆料中的氯化物离子浓度为5g/l以上且低于100g/l的方式进行控制。[12]根据[11]所述的回收锅炉收集灰的处理方法，其特征在于，水分包含含氯化物离子的水溶液。[13]根据[11]或[12]所述的回收锅炉收集灰的处理方法，其特征在于，得到溶解浆料的工序具有以溶解浆料中氯化物离子浓度为20～70g/l的方式添加含氯化物离子的水溶液的工序。[14]根据[12]或[13]所述的回收锅炉收集灰的处理方法，其特征在于，含氯化物离子的水溶液含有自将回收锅炉的收集灰溶解于水分所得到的溶解浆料分离出固体成分而得到的滤液。[15]根据[11]～[14]中任一项所述的回收锅炉收集灰的处理方法，其特征在于，得到溶解浆料的工序中，将收集灰中所含的钠的溶解率设为90质量％以下。[16]根据[11]～[15]中任一项所述的回收锅炉收集灰的处理方法，其特征在于，得到溶解浆料的工序中，将收集灰中所含的钾的溶解率设为50质量％以上。[17]根据[11]～[16]中任一项所述的回收锅炉收集灰的处理方法，其特征在于，得到溶解浆料的工序中，将收集灰中所含的氯的溶解率设为50质量％以上。[18]根据[11]～[17]中任一项所述的回收锅炉收集灰的处理方法，其特征在于，得到溶解浆料的工序中，以收集灰与水分的混合质量比为1:0.2～50的方式进行混合。[19]根据[1]所述的回收锅炉收集灰的处理方法，其特征在于，得到溶解本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种回收锅炉收集灰的处理方法，其特征在于，具有以下的工序：将回收锅炉的收集灰的至少一部分与水分混合而得到溶解浆料的工序、以及自所述溶解浆料分离固体成分的工序，所述得到溶解浆料的工序满足下述(1)～(3)中至少1个条件，(1)将所述收集灰与水分的混合时间设为5～120分钟，并且将所述收集灰中所含的钠的溶解率设为90质量％以下，(2)以所述溶解浆料中的氯化物离子浓度为5g/l以上且低于100g/l的方式进行控制，(3)将所述收集灰与水分的混合时间设为5～120分钟，使所述固体成分中的结晶水的含有率相对于所述固体成分的总质量为40质量％以下。

【技术特征摘要】
2013.11.12 JP 2013-233747;2013.11.12 JP 2013-233741.一种回收锅炉收集灰的处理方法，其特征在于，具有以下的工序：将回收锅炉的收集灰的至少一部分与水分混合而得到溶解浆料的工序、以及自所述溶解浆料分离固体成分的工序，所述得到溶解浆料的工序满足下述(1)～(3)中至少1个条件，(1)将所述收集灰与水分的混合时间设为5～120分钟，并且将所述收集灰中所含的钠的溶解率设为90质量％以下，(2)以所述溶解浆料中的氯化物离子浓度为5g/l以上且低于100g/l的方式进行控制，(3)将所述收集灰与水分的混合时间设为5～40分钟，将水温设为低于25℃，使所述固体成分中的结晶水的含有率相对于所述固体成分的总质量为40质量％以下；或将所述收集灰与水分的混合时间设为20～120分钟，将水温设为40～100℃，使所述固体成分中的结晶水的含有率相对于所述固体成分的总质量为40质量％以下。2.根据权利要求1所述的回收锅炉收集灰的处理方法，其特征在于，所述得到溶解浆料的工序中，将所述收集灰与水分的混合时间设为5～120分钟，并且将所述收集灰中所含的钠的溶解率设为90质量％以下。3.根据权利要求2所述的回收锅炉收集灰的处理方法，其特征在于，所述得到溶解浆料的工序中，将水温设为低于25℃，将收集灰与水分的混合时间设为5～70分钟。4.根据权利要求2所述的回收锅炉收集灰的处理方法，其特征在于，所述得到溶解浆料的工序中，将水温设为35～100℃，将收集灰与水分的混合时间设为10～120分钟。5.根据权利要求2所述的回收锅炉收集灰的处理方法，其特征在于，所述得到溶解浆料的工序中，将水温设为40～100℃，将收集灰与水分的混合时间设为10～120分钟。6.根据权利要求2～5中任一项所述的回收锅炉收集灰的处理方法，其特征在于，所述得到溶解浆料的工序中，将所述收集灰中所含的钾的溶解率设为50质量％以上。7.根据权利要求2～5中任一项所述的回收锅炉收集灰的处理方法，其特征在于，所述得到溶解浆料的工序中，将所述收集灰中所含的氯的溶解率设为65质量％以上。8.根据权利要求2～5中任一项所述的回收锅炉收集灰的处理方法，其特征在于，所述得到溶解浆料的工序中，将所述收集灰中所含的钠的溶解率设为50质量％以下。9.根据权利要求2～5中任一项所述的回收锅炉收集灰的处理方法，其特征在于，所述得到溶解浆料的工序中，以所述收集灰与水分的混合质量比为1:0.2～9的方式进行混合。10.根据权利要求2～5中任一项所述的回收锅炉收集灰的处理方法，其特征在于，所述得到溶解浆料的工序中，将所述溶解浆料的pH设为7～12。11.根据权利要求1所述的回收锅炉收集灰的处理方法，其特征在于，所述得到溶解浆料的工序中，以所述溶解浆料中的氯化物离子浓度为5g/l以上且低于100g/l的方式进行控制。12.根据权利要求11所述的回收锅炉收集灰的处理方法，其特征在于，所述水分包含含氯化物离子的水溶液。13.根据权利要求11或12所述的回收锅炉收集灰的处理方法，其特征在于，所述得到溶解浆料的工序具有以所述溶解浆料中氯化物离子浓度为20～70g/l的方式添加含氯化物离子的水溶液的工序。14.根据权利要求12所述的回收锅炉收集灰的处理方法，其特征在于，所述含氯化物离子的水溶液含有自将回收锅炉的收集灰溶解于水分所得到的溶解浆料分离出固体成分而得到的滤液。15.根据权利要求11或12所述的回收锅炉收集灰的处理方法，其特征在于，所述得到溶解浆料的工序中，将所述收集灰中所含的钠的溶解率设为90质量％以下。16.根据权利要求11或12所述的回收锅炉收集灰的处理方法，其特征在于，所述得到溶解浆料的工序中，将所述收集灰中所含的钾的溶解率设为50质量％以上。17.根据权利要求11或12所述的回收锅炉收集灰的处理方法，其特征在于，所述得到溶解浆料的工序中，将所述收集灰中所含的氯的溶解率设为50质量％以上。18.根据权利要求11或12所述的回收锅炉收集灰的处理方法，其特征在于，所述得到溶解浆料的工序中，以所述收集灰与水分的混合质量比为1:0.2～50的方式进行混合。19.根据权利要求1所述的回收锅炉收集灰的处理方法，其特征在于，所述得到溶解浆料的工序中，将水温设为低于25℃，将所述收集灰与水分的混合时间设为5～40分钟，使所述固体成分中的结晶水的含有率相对于所述固体成分的总质量为40质量％以下；或者所述得到溶解浆料的工序中，将水温设为40～100℃，将收集灰与水分的混合时间设为20～120分钟，使所述固体成分中的结晶水的含有率相对于所述固体成分的总质量为40质量％以下。20.根据权利要求19所述的回收锅炉收集灰的处理方法，其特征在于，所述得到溶解浆料的工序中，将水温设为低于25℃，...

【专利技术属性】
技术研发人员：高桥元，山本学，
申请(专利权)人：王子控股株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP